DE3420021C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kabelverschraubung zur Zugentlastung, Verdrehsicherung und gegebenenfalls Abdich­ tung eines Kabels im Kabeleinführungsteil eines Gehäuses, mit einer in eine Gewindebohrung des Kabeleinführungsteils einschraubbaren, das Kabel umfassenden Druckschraube, einer davon betätigten Zugentlastungseinrichtung sowie gegebenen­ falls Dichtungsmitteln.

Derartige, vorwiegend bei Kabelsteckverbindern verwendete Kabelverschraubungen sind als sogenannte PG-Verschraubungen im wesentlichen in zwei Ausführungen bekannt. Die eine weist einen zylindrischen Gummiring auf, der mittels der Druck­ schraube über eine Beilagscheibe zusammengequetscht und da­ bei sowohl gegen den Kabelmantel als auch gegen die Innen­ fläche des Kabeleinführungsteiles gedrückt wird. Diese Ka­ belverschraubung ist zwar billig, genügt jedoch lediglich bescheidenen Anforderungen an die Auszugskraft des Kabels und dessen Verdrehsicherheit.

Bei der anderen, z. B. bei der Steckkupplung Stak 5 der An­ melderin benutzten Verschraubungsausführung ist für eine für die meisten Anwendungsfälle ausreichende Zugentlastung und Ver­ drehsicherheit durch einen spannzangenförmigen Klemmkäfig erreicht, dessen elastische Arme mittels einer konisch aus­ gebildeten inneren Stirnfläche der Druckschraube an den Kabelmantel anpreßbar ist. Dieses Teil ist indessen durch den komplizierten Aufbau in der Herstellung teuer und damit insbesondere für Massenartikel wie Steckverbinder nicht optimal.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kabelver­ schraubung der eingangs genannten Art zu schaffen, die ein­ fach und kostengünstig herstellbar ist und dauerhaft zuver­ lässig auch hohen Anforderungen an die Zugentlastung sowie die Verdrehsicherheit genügt.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Zugentlastungseinrichtung als Ring mit zueinander etwa parallelen, schräg zur Längsachse verlaufenden Stirnflächen sowie parallel zur Längsachse verlaufender Innen- und Außen­ fläche ausgebildet ist, dessen Innendurchmesser etwa dem Au­ ßendurchmesser des Kabels entspricht und dessen Außendurch­ messer kleiner ist als der Innendurchmesser der Gewindeboh­ rung, und daß im Betriebszustand die innere Stirnfläche der Druckschraube gegen die äußere schräge Stirnfläche des Rin­ ges gepreßt ist. Durch die dabei in Achsrichtung zumindest auf die der Druckschraube zugewandte Stirnfläche des Ringes ausgeübte Kraft wird dieser derart aus der axialen Lage gekippt, daß - je nach Materialbeschaffenheit des Kabels bzw. Kabelmantels und des Ringes - dieser entweder mit Rand­ teilen seiner Bohrung in den Kabelmantel eindrückt oder den in dieser verlaufenden Teil des Kabels gegenüber dem übrigen Teil verschränkt. Diese Wirkung ist in ihrer Stärke auf ein­ fachste Weise durch die Wahl des Winkels der schrägen Stirn­ flächen zur Längsachse den Erfordernissen des Einzelfalles anpaßbar. Eine besonders günstige Ausführung insbesondere im Hinblick auf möglichst geringen Platzbedarf ist erreicht, wenn der Kabeldurchmesser ungefähr dem Innendurchmesser des Ringes entspricht und der Innendurchmesser der Gewindeboh­ rung etwa gleich groß ist wie die Hauptachse der ellipti­ schen schrägen Stirnflächen.

Ringe aus unelastischem Material eignen sich besonders zur Zugentlastung von Kabeln mit starrem (z. B. Kupfer-)Mantel, wobei sich die entsprechenden inneren Ringkanten in den Man­ tel einkerben, solche aus elastischem Material vor allem für elastische Kabel und Kabelmäntel. Dabei ist nicht nur eine dauerhaft hohe Auszugfestigkeit und Verdrehsicherheit des Kabels, sowie in vielen Anwendungsfällen bei geeigneter Wahl der elastischen Materialien ohne zusätzliche Mittel zugleich eine ausreichende Flüssigkeitsdichtung erzielt, sondern auch eine äußerst einfache und preisgünstige Herstellung durch paralleles Abschneiden bzw. Absägen billigen zylindrischen Rohrmaterials schräg zu dessen Längsachse.

Eine weitere Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe ist in An­ spruch 2 angegeben. Die Zugentlastung und Verdrehsicherung wird hier dadurch erreicht, daß beim Einschrauben der Druck­ schraube in die Gewindebohrung die beiden Ringe entlang den einander zugewandten schrägen Stirnflächen gegeneinander verschoben und dabei auf die beiden darin geführten Kabel­ stücke entgegengesetzte radiale Kräfte ausgeübt werden. Auch diese Ausführung ist im Vergleich zum Stand der Technik kostengünstiger. Sie funktioniert besonders gut bei Einsatz unelastischer Ringe.

Durch eine nicht scharfkantige Ausführung der Ringe gemäß Anspruch 3 ist auf einfache Weise ein unerwünschtes Ein­ schneiden der entsprechenden Ringkanten in den Kabelmantel, eine dadurch insbesondere bei Verwendung weicher Kabelmäntel hervorgerufene Beschädigung, sowie eine Verringerung der Zug­ entlastung wirksam vermieden.

Die Figuren zeigen den prinzipiellen Aufbau zweier Ausfüh­ rungsbeispiele der erfindungsgemäßen Kabelverschraubung ge­ mäß den Ansprüchen 1 und 2 als Teilschnitt, jeweils im losen (Fig. 1a, 2a) und im Betriebszustand (Fig. 1b, 2b).

Beide Kabelverschraubungen sind im Kabeleinführungsteil 1 eines im übrigen nicht dargestellten Steckverbindergehäuses angeordnet, in dem ein eingeführtes Kabel 2 mit Vollkupfer­ außenleiter und Kunststoffmantel an entsprechende Steckver­ binderkontakte angeschlossen ist. Sie bestehen jeweils aus einer das Kabel 2 umfassenden, in eine Gewindebohrung 3 des Kabeleinführungsteils 1 einschraubbaren Druckschraube 4 und einem von dieser betätigbaren Zugentlastungsteil. Beim er­ sten Ausführungsbeispiel ist dies ein das Kabel 2 enganlie­ gend umfassender Ring 5 aus unelastischem Kunststoff, mit zueinander parallelen, zur Längsachse A schrägen Stirnflä­ chen 6, 6′, dessen Außendurchmesser kleiner ist als der In­ nendurchmesser der Gewindebohrung 3 und dessen am weitesten nach innen weisender Teil der inneren Stirnfläche 6′ am Bo­ den 7 der Gewindebohrung 3 aufliegt.

Beim Einschrauben der Druckschraube 4 drückt dessen innere Stirnfläche 8 gegen das am weitesten nach außen ragende Teil der äußeren Stirnfläche 6 des Ringes 5, der dadurch derart gekippt wird, daß seine innere Stirnfläche 6′ nunmehr voll­ ständig auf dem Boden 7 der Gewindebohrung 3 aufliegt. Dabei werden die entsprechenden Innenkanten 9, 10 der Ringbohrung in den Kabelmantel eingepreßt. Die Stärke der dadurch be­ wirkten Zugentlastung und Verdrehsicherheit hängt von der Tiefe dieser Einkerbung und damit vom Schrägwinkel der Ring­ stirnflächen 6, 6′, der Härte des Ringes 5 und des Kabel­ außenleiters, der Elastizität des Kabelmantels sowie dem To­ leranzabstand zwischen Kabelmantel und innerem Ringmantel ab. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Kabelmantel starr, so daß praktisch keine Verschränkung des Kabels son­ dern nur eine Einkerbung des Ringes 5 in den Mantel und ge­ gebenenfalls in den Kupferaußenleiter eintritt. Zur Vermei­ dung von dabei möglichen unerwünschten Schäden am Kabel 2 sind die Innenkanten 9, 10 des Ringes 5 gebrochen. Der Ring 5 ist aus schräg abgesägtem Rohrmaterial hergestellt, so daß insgesamt eine äußerst kostengünstige Kabelverschraubung mit sicherer Zugentlastung erreicht ist. Sollte im Einzelfall darüber hinaus Wasserdichtigkeit gefordert sein, so ist dies in an sich bekannter Weise durch einen zusätzlichen Dicht­ ring erreichbar.

Bei Kabelverschraubungen für elastische Kabel mit weichem Mantel kann unter weiterer Kostenreduzierung sowohl eine ausreichende Auszugskraft als auch Wasserdichtigkeit durch Verwendung eines weichelastischen Ringes mit schrägen Stirn­ flächen erzielt werden.

Beim zweiten Ausführungsbeispiel ist die Zugentlastung durch zwei gleiche unelastische Kunststoffringe 11, 12 bewirkt, deren Innendurchmesser größer ist als der Außendurchmesser des Kabels 2, deren Außendurchmesser kleiner ist als der In­ nendurchmesser der Gewindebohrung 3 und die jeweils eine senkrecht und eine schräg zur Längsachse A verlaufende Stirnfläche 13, 14 aufweisen, wobei die schrägen Stirnflä­ chen 14 aneinanderliegen.

Beim Einschrauben der Druckschraube 4 in die Gewindebohrung 3 gleiten die beiden Ringe 11, 12 in radialer Richtung aus­ einander und drücken sich dabei mit ebenfalls nicht scharf­ kantigen (gebrochenen) Innenkanten 15, 16 entsprechend der Elastizität des Kabelmantels in diesen ein. Diese Ausführung ist besonders geeignet für biegsame Kabel mit weichen Mänteln, wobei im Bedarfsfalle noch weitere derartige Ringe für zusätzliche Klemmstellen vorgesehen sein können.

Claims (3)

1. Kabelverschraubung zur Zugentlastung, Verdrehsicherung und gegebenenfalls Abdichtung eines Kabels im Kabelein­ führungsteil eines Gehäuses, mit einer in eine Gewinde­ bohrung des Kabeleinführungsteils einschraubbaren, das Kabel umfassenden Druckschraube, einer davon betätigten Zugentlastungseinrichtung, sowie gegebenenfalls Dich­ tungsmittel, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugentlastungseinrichtung als Ring (5) mit zueinander etwa parallelen, schräg zur Längsachse (A) verlaufenden Stirnflächen (6, 6′) sowie parallel zur Längsachse (A) verlaufender Innen- und Au­ ßenfläche ausgebildet ist, dessen Innendurchmesser etwa dem Außendurchmesser des Kabels (2) entspricht und dessen Außendurchmesser kleiner ist als der Innendurchmesser der Gewindebohrung (3), und daß im Betriebszustand die innere Stirnfläche (8) der Druckschraube (4) gegen die äußere schräge Stirnfläche (6) des Ringes (5) gepreßt ist.

2. Kabelverschraubung zur Zugentlastung, Verdrehsicherung und gegebenenfalls Abdichtung eines Kabels im Kabelein­ führungsteil eines Gehäuses, mit einer in eine Gewinde­ bohrung des Kabeleinführungsteils einschraubbaren, das Kabel umfassenden Druckschraube, einer davon betätigten Zugentlastungseinrichtung sowie gegebenenfalls Dich­ tungsmittel, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugentlastungseinrichtung aus zwei Ringen (11, 12) mit jeweils einer etwa senkrecht und einer schräg zur Längsachse (A) verlaufenden Stirn­ fläche (13, 14) sowie parallel zur Längsachse (A) verlau­ fender Innen- und Außenfläche besteht, daß die schrägen Stirnflächen (14) wenigstens zum Teil aneinander liegen, die Innendurchmesser der Ringe (11, 12) größer sind als der Kabelaußendurchmesser und die Außendurchmesser der Ringe (11, 12) kleiner sind als der Innendurchmesser der Gewindebohrung (3).

3. Kabelverschraubung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanten der Stirnflächen (13, 14) der Ringe (11, 12) gebrochen sind.